КШО Бочаров (1244845), страница 26
Текст из файла (страница 26)
500 мм и штоков (плунжеров) диаметром 4 ... 500 мм. Ширина гнезда под манжету должна быть больше высоты манжеты на 1,5... 5,5 мм в зависимости от размера манжет. На рис. 13.6 показаны конструкции и размеры мест установки манжет типа 1 с защитными кольцами для исключения выдавливания материала манжеты в зазор между уплотняемыми поверхностями. Кольца изготовляются из полнамнла или фторопласта и могут выполняться с разрезом (для установки в закрытую канавку) или без него (ГОСТ 14896 — 84). Сила трения А,,в манжетном уплотнении может быть определена по соотношению 131) ;:=0,11 ...0,13); р, — контактное давление, обусловленное упругой деформацией манжеты (р„=- 2... 5 МПа); )с — коэффициент про. порциональности между контактным давлением и давлением жид':;:кости (/г = 0,9 ... 0,98); р — давление жилкости.
Для силы трения в шевронных резннотканевых уплотнениях по :ТОСТ 22704 — 77 рекомендуется следуюгцая Формула: Я„= 0,15яй,.НЯ>, !~ в которой коэффициентом 0,15 учитывается неравномерность распределения контактного давления по высоте пакета Н. Козффи::; циент трения для данного типа уплотнения/= 0,05 ]16]. Для резиновых колец круглого сечения по ГОСТ 9833 — 73 силу !':трения рекомендуется определять по (13.25). Контактное давление :,р„, МПа, обусловленное упругой деформацией материала кольца -;:::при е < 0,4, можно приближенно определять по соотношению р„= 19е' '" (13.27) ,:,.где г — относительная леформация кольца при его монтаже в ка!:,навку е = (4з — й)/4ъ тле й — глубина канавки под кольцо (Ь < 1.< г(2) Ширина контактного пояска 1г = — —. По данным ]31] ко- ~(2 4 (1 — е) ::;:,эффициент трения составляет/= 0,02 ... 0,03 при скорости сколь'жения 0,01...0,3 м/с и давлении 32 МПа.
Долговечность уплотнения, выраженная в часах непрерывной :::;работы, пропорциональна величине (К/р)', где К вЂ” коэффици::::ент, характеризующий тип уплотнения. Наибольшей долговечно'„::стью обладают шевронные резиновые уплотнения. У манжет по :::ГОСТ 14896 — 84 долговечность при прочих равных условиях при':Йлизительно в 1,2, а у резиновых колец круглого сечения прибли,;-'.вительно в 1,7 раза меньше !27]. 13.5. Конструкции и расчет аккумуляторов и мультипликаторов Аккумуляторы. Применяют аккумуляторы для индивидуально:;:,,го привода с разлелением жидкой и газовой среды или без нее и !:.::.:пддропневматические беспоршневые аккумуляторы преимуще": ственно для НАС группового привода прессов !16, 6]. Поршневые (рис.
13.7, а) аккумуляторы для индивидуального 1]''лрааода полным объемом 0,4...100 дм', рассчитаны на рабочее -"давление 16... 32 МПа и предназначены для работы на минераль'!:!ном масле и техническом азоте П сорта (ГОСТ 9293 — 59). Аккуму- 131 Рис. 13.7. Конструкции аккумуляторов: а — поршневой; 6 — мембранный сферический; в — баллонный с резиновым мешком; 1 — штуцер для подвода газа; 2 — мембрана; 5 — штуцер для подвода инакости; 4 — резиновый мешок; 5 — клапан ляторы с резиновой мембраной (рис. 13.7, б) и с резиновым мешком (рис.
13.7, в) выпускают с полным объемом 0,5...40 дмз и давлением до 20 МПа. Для расчета объема аккумуляторов рассмотрим график (рис. 13.б, а) расхода жидкости высокого давления, например прессом с индивидуальным насосно-аккумуляторным приводом. В течение технологического цикла 0 жидкость высокого давления расходуется во время рабочего хода продолжительностью гл и возвратного хода продолжительностью г,.
Во время хода приближения г, и технологической паузы г, жидкость высокого давления не расходуется. Средний расходжидкости во время рабочего и возвратногоходов 0л= Х,л ~г,; 0„= 5,5 /г„ где Я„о, — площадь соответственно поршней (плунжеров) рабочего и возвратных цилиндров; л„л — длина рабочего и полного хода соответственно. 132 (13.28) ремя деформиро- д жидкости боль- сть граФика).
ен быть подан из то во в расхо ная ча й долж осов: (13.29) (13.30) $!:"- в:;::;;: Средняя за технологический цикл подача насосов О Олух + 0егя ';",:":-'-' На графике (см. рис. 13.8, а) видно, ч !)1))виня гл и возвратного хода ге требуется тяп))гий, чем полача насоса О„(загцтрихован чч)-':!".,'.Маневровый объем жидкости, которы лятора в дополнение к подаче нас )ги = Я~ 5, + Ют 5 — 0я 1Г„+ Е„).
."~;!у Полный объем аккумулятора )ак 1я + )г~ — объем упругой среды (газа — азота или воздуха) в гидро;~гйевматическом аккумуляторе. ;.:Рис. 13.8. График среднего :,'расхода рабочей жидкости высокого давления: ,в — одним прессом; б — груп.;;рой прессов: г, — б — время тех,:нологических циклов 1 — 3-го :.'прессов; г, — наибольшая про.; дошкител ьность техншюгическо...-*хо цикла 1-го пресса; Д,— Ц,— „е-средний расход рабочей жидко- 1:.':,:сти высокого давления 1 — 3-го прессов соответственно 1)" 133 Газ, расширяясь, вытесняет жидкость под далением.
При этом давление газа уменьшается с р„,,„до допустимого значения р„„„. Процесс расширения объема газа Р; принят политропическим с показателем и =- 1,3...1,4 для прессов 161 и л = 1,5...1,6 для ма-. шин ударного действия 15, 281 Р~м (13.31) где р„„р„,„— максимальное (начальное) и минимальное давление. При допустимом для прессов отношении р,„/р,„= 0,9 и показателем политропы и = 1,4 для воздуха и азота при давлении 20... 32 МПа, объем газа в аккумуляторе по (13.31) К = 12,7 ~;,.
Для машин ударного действия, гилровинтовых прессов и гидро- молотов допустим более значительный перепад давлений р„„/р„,„„= =0,6...0,7, при этом объем газа потребуется меньше К = (3...5) Р, 17]. При проектировании группового привода от НАС, предназначенной для обслуживания нескольких прессов, следует учитывать вероятность одновременного начала рабочего хода всеми прессами. При числе приводимых от НАС прессов д < 4 строят графики расхода жидкости высокого давления для всех прессов Я за время технологического цикла каждого пресса гь гъ б (рис.
13.8, б). Затем, считая вероятность одновременного начала рабочего хода всех прессов довольно высокой, строят суммарный график расхода жилкости за время наиболее продолжительного технологического цикла 1„,„„из группы. По суммарному графику расхода ,'Г Д определяют подачу насоса (или суммарную подачу нескольких параллельно соединенных насосов,'~ Д„), маневровый объем жидкости и объем газа по формулам (13. 28) — (13. 31). Если число прессов д > 4, то вероятность одновременной работы всех прессов мала и результаты расчета будут завышенными.
В этом случае необходимо оценить вероятность одновременной работы двух, трех, и прессов и решить„какое число одновременно работающих прессов следует принимать в расчет 161. Случай, когда НАС должна обслуживать 7 > 4 прессов, рассмотрен в работе [271. В этой работе показано, что при 9 = 6 возможны 64 несовместимых события. Расчет при д = 6, и = 4, р = 0,15 показал, что вероятности одновременной работы шести, пяти и четырех прессов составляют менее одного процента и эти варианты исключаются из рассмотрения.
Только вероятность одновременной работы трех прессов из шести составляет р, ~ = 4,145 1О з (более 4%) и следовательно, можно вести дальнейший расчет, суммируя гра- 134 13.9. Мультипликаторы: б — мноюкратного действия; 1 — цилиндр низкого зкого давления (совмещен с цилиндром высокою еского давления; 4 — неподвижные поперечины; 5— возвратные цилиндры; ? — поршень цилиндра низший клапан; 9 — цилинлр высокого давления; 10— — конечный выклгочателгй 1т — ппанга с кулачками; сдача;кидкости низкого давления; П вЂ” подача жидости высокого лавления высокого давления не шести, а только наибольшее потребление жидкости.
Татребуемая мощность и уменьшается пло- С. Мультипликаторы служат для повышения жидкости, поступающей в цилиндр пресса по д1~равнению с подаваемой насосом или аккумулятором. Применя- ,~:утся мультипликаторы однократного и многократного действия, 'развивающие давление до 100 МПа (рис. 13.9) 116]. КоэфФициент мультипликации гс =т1„ ',;. где з), — механический КПД (т1и = 0,95); Х>я, 0а — диаметр соот: 'ветственно поршня низкого и плунжера высокого давления. Ход плунжера мультипликатора (13 33) 2' П кг)2' 135 где У вЂ” объем жидкости, подаваемой из мультипликатора; и„= =- 0,90 ... 0,95 — объемный КПД.
13.6. Станины и поперечины Конструкции и расчет станин гидравлических прессов можно найти в работах ~ 18, 281. В этих работах рекомендуется расчетная схема колонной станины в виде плоской рамы, нагруженной несимметричной нагрузкой относительно вертикальной оси. Нижиие поперечины представлякп собой конструкции коробчатого типа из стального литья марки 35Л с 1о,1 = 450... 550 МПа и имеют внутренние ребра жесткости.
Высота их обычно составляет 2,5... 3,5 диаметра колонн. В прессах с номинальной силой более 40 МН нижние поперечины выполняют составными и стягивают болтами, воспринимающими только растягивающие силы. В современных конструкциях применяют сварные поперечины, которые при той же прочности, что и литые, имеют меньшую А — А  —  à — Г Рис. 13.10. Поперечины четырехколонной станины: а — верхняя; б — подвижная 136 4~()суу и продолжительность цикла изготовления. Поперечины рас'" ' тывают на изгиб как балку на двух опорах с симметрично при- :~~~)женными нагрузками.
Допускаемое напряжение для стального '~)отья 1о) = 100...120 МПа. ;:;!:,'.; Верхние поперечины выполняют литыми нз стального литья или ~,~~арными или толстолистового стального проката с пределом прочие менее 450 МПа. В верхней поперечине закрепляют рабо,в~ге'цилиндры пресса, поперечину крепят на колоннах. Основой -',иструкции верхней поперечины ковочного пресса, например, а)глой 30 МН (рис. 13.10, а) являются цилиндрические втулки для ""' инлров и колонн. Втулки соединякпся ребрами, при этом обуется сплошная отливка, имеющая в плане сложную форму. 'ряду с одним цилиндром в гидравлических прессах могут при" няться два, три и более цилиндров, с соответствующим изме, ""ением конструкции поперечин. Высота верхней поперечины обыч;мо составляет 2,5... 3,5 диаметра колонн. Она может быть по всей :;~)г)(ине одинаковой, равной высоте втулок для колонн или увели,:ченной в центральной части для крепления рабочего цилиндра. ';,::~Мрхние поперечины крупных прессов выполняют составными.